Mobilna technologia do przetwarzania odpadów organicznych w nawóz
Fermentacja beztlenowa to przemysłowy proces, w którym mikroorganizmy są wykorzystywane do rozkładania materii organicznej, w wyniku czego produkowany jest odnawialny biogaz. Produktem końcowym procesu jest bogaty w składniki odżywcze i mikroorganizmy materiał pofermentacyjny zwany pofermentem. „Poferment stanowi płynny nawóz, który zawiera odzyskane cenne składniki odżywcze i błonnik, które mogą być wykorzystane do stymulowania wzrostu roślin uprawnych”, wyjaśnia koordynator projektu NOMAD (Novel Organic recovery using Mobile ADvanced technology) Kyriakos Panopoulos z Centrum Badań i Technologii Hellas w Grecji. „Właściwości tej masy pofermentacyjnej wynikają z pierwotnego surowca, jak również z samego procesu”. Kluczowe wyzwanie polega na tym, że sama fermentacja nie wystarczy i dopiero po dalszej obróbce surowego pofermentu można uzyskać bionawóz, który jest korzystny dla gleby i neutralny dla środowiska. Nie zawsze jest to osiągalne, nie tylko dla zwykłego rolnika, ale nawet dla zakładów fermentacji beztlenowej, ponieważ często brakuje im odpowiedniego sprzętu, który spełnia niezbędne normy jakości i bezpieczeństwa. Ponadto wytwarzanie dużych ilości pofermentu może stwarzać poważne problemy w zarządzaniu małymi biogazowniami – związane ze składowaniem i utylizacją. W związku z tym, że europejskie polityki w zakresie klimatu, odpadów, energii i rolnictwa są obecnie silnie ukierunkowane na wdrożenie zasad obiegu zamkniętego, rozwiązanie tych problemów technicznych stało się sprawą niecierpiącą zwłoki.
Mobilne rozwiązanie do produkcji zrównoważonych nawozów
Właśnie z myślą o tych wyzwaniach rozpoczęto realizację finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu NOMAD. Zakładał on opracowanie przenośnego rozwiązania – wyposażonego we wszystkie niezbędne technologie – zadaniem którego byłoby bezpośrednie dostarczanie rolnikom nawozów i środków poprawiających właściwości gleby pochodzących z przetworzonego pofermentu, dostosowanych do warunków ich gleby i wymagań upraw. „Naszą ideą było opracowanie modułowej, mobilnej technologii przetwarzania, która mogłaby służyć wielu zakładom”, mówi Panopoulos. „Dzięki temu koszty byłyby współdzielone, zwiększając opłacalność tego rozwiązania w porównaniu z instalacją oddzielnych systemów w poszczególnych zakładach”. W projekcie wzięli udział partnerzy z Chin, Grecji, Włoch, Malty, Niderlandów, Rumunii i Zjednoczonego Królestwa. Zespół rozpoczął działania od opracowania innowacyjnych rozwiązań technologicznych w małej skali, zdolnych do odzyskiwania błonnika i określonych składników odżywczych z odpadów pofermentacyjnych, w celu stworzenia wysokowydajnych organicznych produktów nawozowych. Instalacje do poszczególnych etapów procesu – od pasteryzacji i odzysku ciepła, przez separację pofermentu, po odzysk substancji odżywczych – zostały następnie umieszczone na przeznaczonych do transportu przyczepach. „Celem było rzeczywiste uwolnienie potencjału składników odżywczych i błonnika pochodzących z odpadów pofermentacyjnych, aby móc je wykorzystać w nawozach”, dodaje Panopoulos. „Nasz elastyczny, modułowy proces może być dostosowany do regionalnych wyzwań”.
Większa opłacalność biogazowni
Rozwiązanie opracowane w projekcie NOMAD zostało pomyślnie przetestowane w obiektach pilotażowych w Grecji, we Włoszech i na Malcie, a obecnie próby trwają w Zjednoczonym Królestwie. Testy wykazały uniwersalny charakter tej technologii na przykładzie różnych lokalizacji geograficznych oraz warunków klimatycznych i glebowych. Pomogły również w zidentyfikowaniu konkretnych produktów pofermentacyjnych zapewniających wydajność, a także określeniu barier regulacyjnych, które należy wyeliminować. „Pokazaliśmy, że proces NOMAD posiada zdolność do przekształcania szerokiej gamy pofermentów”, zauważa Panopoulos. „Wciąż go testujemy w warunkach różnych biogazowni. Z technicznego punktu widzenia najtrudniejszą częścią procesu jest obróbka materii stałej i usuwanie jej z pofermentu”. Swoją podróż po różnych biogazowniach zespół projektu zamierza zakończyć pod koniec bieżącego roku w Zjednoczonym Królestwie. Jednocześnie trwają prace nad analizą cyklu życia oraz modelem biznesowym z myślą o wprowadzeniu na rynek najbardziej obiecujących rozwiązań. „Strategia NOMAD mogłaby doprowadzić do przełomowych zmian w sposobie wykorzystania pofermentu – zgodnie ze strategią dotyczącą biogospodarki”, mówi Panopoulos. „Pomoże to w wykorzystaniu pełnej wartości odpadów organicznych na potrzeby ich ponownego użycia na poziomie lokalnym, a także przyczyni się do zwiększenia rentowności małych biogazowni”.
Słowa kluczowe
NOMAD, poferment, odpady pofermentacyjne, odpady organiczne, nawóz, biogaz, rolnictwo, zrównoważony
